KR100328854B1 - 양면노출구조의 연성인쇄회로기판 제조방법 - Google Patents

Abstract

본 발명은 기존의 양면노출구조에서 나타나는 회로의 이동과 부식으로 인한 단선 등의 문제점을 보완하고 공정중에서 발생하는 회로이동현상을 방지할 수 있도록 보호용 잉크를 이용한 양면노출구조의 연성인쇄회로기판 제조방법에 관한 것으로서, 회로를 구성하기 위해 절연필름에 회로노출부위를 형성하는 회로패턴부 형성단계와; 상기 회로노출부위가 형성된 절연필름을 동박의 일측에 열압착하는 단계와; 상기 절연필름을 열압착시킨 후, 보호용 잉크를 인쇄하는 스크린 인쇄단계와; 상기 절연필름에 보호용 잉크를 스크린 인쇄한 후, 상하면에 드라이 필름을 각각 라미네이팅하는 단계와; 상기 드라이 필름이 적층된 상태에서 노광을 시키고 현상, 부식 및 박리를 하는 단계와; 상기 부식 및 박리 단계를 거친 후, 상기 스크린 인쇄된 보호용 잉크를 제거하는 단계를 포함하고 그 타측을 가공하여 상하면의 회로가 각각 노출되도록 하는 것을 특징으로 한다.

Description

양면노출구조의 연성인쇄회로기판 제조방법 {A Method for Manufacturing a Flexible Printed Circuit Board Having Double Access structure}

본 발명은 양면노출구조의 연성인쇄회로기판(FPCB:Flexible Printed Circuit Board) 제조방법에 관한 것으로, 좀 더 상세하게는 기존의 양면노출구조에서 나타나는 회로의 이동과 부식으로 인한 단선 등의 문제점을 보완하고 공정중에서 발생하는 회로이동현상을 방지할 수 있도록 보호용 잉크를 이용한 양면노출구조의 연성인쇄회로기판 제조방법에 관한 것이다.

일반적으로 전자부품과 부품내장기술의 발달과 더불어 회로도체를 중첩하는 다층 인쇄회로기판이 계속적으로 개발되어 지고 있다.

최근에는 전자산업기술분야에서 반도체 집적회로의 집적도의 급속한 발전 및 소형 칩부품을 직접 탑재하는 표면실장기술의 발전에 따라 전자장비들이 소형화됨에 따라 보다 복잡하고 협소한 공간에서도 내장이 용이하도록 하는 것을 필요로 하고 있으며, 이러한 요구에 부응하여 경연성 다층 인쇄회로기판이 개발되고 있다.

특히, 적층이 용이하고 사용도가 높은 양면노출구조의 연성인쇄회로기판의 경우에는 핸드폰 밧데리, 프린터의 헤드, LCD, PDP 등의 기술적 발전으로 인하여 사용이 급격히 증가하면서 그 요구는 더욱 늘어가고 있는 실정이다.

상기와 같은 양면노출구조의 연성인쇄회로기판의 제조공정을 하기에 설명하기로 한다.

우선, 동박(1)의 일측면에 금형 또는 목형을 이용하여 회로노출부위가 가공된 절연필름(2)을 압착시키고, 드라이 필름(3)을 라미네이팅(Laminating)시킨다.

이때, 상기 동박(1)과 절연필름(2)과의 단차에 의하여 상기 드라이 필름(3)이 회로노출부위를 완전하게 채우지 못하게 되어 갭(A부 또는 B부)이 발생한다.

상기와 같이 발생된 갭(A,B)은 노광, 현상으로 이루어지는 이메징(Imaging)공정과 부식, 박리로 이루어지는 공정시 높은 수압과 건조단의 센 열풍 및 컨베이어로 인한 회로의 이동이 발생하여 납땜시 또는 열압착시 위치결정이 정확하게 이루어지지 않는 단점이 있었다.

또한, 부식 공정시 부식액이 갭(A,B)으로 흘러 들어가는 경우 회로의 손상 즉, 단선이 됨으로써 제품의 수율이 낮아지고 작업공정시간도 늘어나는 등의 문제점이 있었다.

본 발명은 상기와 같은 문제점을 해결하기 위해 안출된 것으로서, 동박과 절연필름간의 단차로 인하여 발생된 갭(A,B)을 채워줌으로써 회로의 손상및 이동현상을 방지하고 제품의 불량률을 줄일 수 있는 양면노출구조의 연성인쇄회로기판을 제공하는 것을 그 목적으로 한다.

도 1은 종래의 연성인쇄회로기판에 드라이 필름을 라미네이팅(Laminating)시킨 후의 단면도

도 2는 본 발명의 연성인쇄회로기판에 사용되는 원자재인 동박을 보여주는 단면도

도 3은 본 발명의 절연필름이 열압착된 상태를 보여주는 단면도

도 4는 본 발명의 보호용 잉크를 스크린 인쇄했을 때의 단면도

도 5는 도 4의 저면 사시도

도 6은 본 발명의 드라이 필름을 라미네이팅(Laminating)시킨 후의 단면도

도 7은 2차 핫 프레스(hot press)후의 제품을 보여주는 단면도

도 8 내지 도 9는 양면노출구조의 연성인쇄회로기판의 다른 실시예를 보여주는 도면

*** 도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명

10 : 동박 12 : 절연필름

14 : 보호용 잉크 16 : 드라이 필름

본 발명은 통상의 양면노출구조의 연성인쇄회로기판을 제조하는 공정에 있어서, 회로를 구성하기 위해 절연필름에 회로노출부위를 형성하는 회로패턴부 형성단계와; 상기 회로노출부위가 형성된 절연필름을 동박의 일측에 열압착하는 단계와; 상기 절연필름을 열압착시킨 후, 보호용 잉크를 인쇄하는 스크린 인쇄단계와; 상기 절연필름에 보호용 잉크를 스크린 인쇄한 후, 상하면에 드라이 필름을 각각 라미네이팅하는 단계와; 상기 드라이 필름이 적층된 상태에서 노광을 시키고 현상, 부식 및 박리를 하는 단계와; 상기 부식 및 박리 단계를 거친 후, 상기 스크린 인쇄된 보호용 잉크를 제거하는 단계를 포함하고 그 타측을 가공하여 상하면의 회로가 각각 노출되도록 하는 것을 특징으로 한다.

상기 보호용 잉크는 필라블 잉크(Peelable Ink)인 것을 특징으로 한다.

이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명을 좀 더 구체적으로 설명하기로 한다.

도 2는 본 발명의 연성인쇄회로기판에 사용되는 원자재인 동박을 보여주는 단면도이고, 도 3은 본 발명의 절연필름이 열압착된 상태를 보여주는 단면도이며, 도 4는 본 발명의 보호용 잉크를 스크린 인쇄했을 때의 단면도이다.

먼저, 도 2 내지 도 4를 참조하여 설명하여 보면, 도 2는 드릴가공에 의해 기구홀 및 가이드 홀(Guide Hole)(미도시됨)이 뚫려진 동박(10)을 보여주고 있다.

한편, 절연필름(12)에는 금형 또는 목형 등의 타발기를 이용하여 회로패턴이 형성될 회로노출부위(C)를 형성시킨다.(회로패턴부 형성단계)

그리고, 상기 절연필름(12)을 핫 프레스로 동박(10)에 열압착시킨다.

상기 도 3은 상기 회로노출부위(C)가 형성된 절연필름(12)이 상기 동박(10)의 하부에 기초를 잡은 상태에서 핫 프레스(Hot Press)에 의해 열압착되어 있는 상태를 보여주고 있다.

이때, 상기 절연필름(12)은 압착압력 24kg/cm²을 기준으로 동박(10)에 압착시키되, 제조하고자 하는 기판의 크기에 따라 각각 다르게 설정되어 지며, 온도 150℃ - 180℃의 일정온도를 설정하여 열압착한다.(열압착단계)

이어서, 상기와 같이 절연필름(12)이 열압착 되어지면, 도 4에서 보여주는 바와 같이, 보호용 잉크(14)를 이용하여 절연필름(12)의 외측에 스크린 프린팅을 한다.(스크린 인쇄단계)

이때, 사용되는 보호용 잉크(14)로는 필라블 잉크(Peelable Ink)를 사용한다.

상기 보호용 잉크(14)는 상기 절연필름(12)이 따내어진 회로노출부위(C)에 인쇄되어 후공정에서 부식액의 침투 및 회로의 이동현상을 방지하는 역할을 한다.

상기 스크린 인쇄시에는 보호용 잉크(14)를 회로가 노출된 면 전체를 인쇄할 수 있으며, 또한 회로가 노출된 부위만을 부분적으로 인쇄할 수 있음은 당연한 기술이라 할 것이다.

도 5는 도 4의 저면 사시도이고, 도 6은 본 발명의 드라이 필름을 라미네이팅(Laminating)시킨 후의 단면도이고, 도 7은 2차 핫 프레스(hot press)후의 제품을 보여주는 단면도이며, 도 8 내지 도 9는 양면노출구조의 연성인쇄회로기판을 보여주는 다른 실시예이다.

도 5 내지 도 7을 참조하여 본 발명의 공정을 설명하면 다음과 같다.

도 5는 상기 도4의 저면을 보여주는 사시도로서, 동박(10)의 상부면에 회로노출부위(C)가 가공된 절연필름(12)이 열압착되어 있고, 상기 절연필름(12)의 회로노출부위(C)에 보호용 잉크(14)가 스크린 인쇄되어 있다.

상기와 같이 보호용 잉크(14)가 인쇄된 후에는 도 6에서와 같이, 상기 절연필름(12)의 상하부에 회로형성을 위한 포토레지스트(photo-resist)용 드라이 필름(16)을 라미네이팅(Laminating)을 한다.(라미네이팅단계)

상기 드라이 필름(16)에 의해서 라미네이팅이 이루어진 상태에서 UV(Ultra Violet)자외선을 이용하여 노광하고 현상시킨다.(이메징공정단계)

이때, 노광된 부분의 드라이 필름(16)은 경화되어 지는데, 계속해서 후공정으로 이루어지는 부식, 박리공정에서 노광된 일부분(경화부분)은 남고 타부분(경화되지 않은 부분)은 제거되어 진다.

그리고, 상기와 같이 이메징 공정과 부식 및 박리로 이루어지는 공정이 끝난 뒤에는 인쇄회로기판의 반대면에 절연필름(12)을 가접한 후, 제품을 핫 롤러(Hot Roller) 밀착기에 통과시켜서 노출된 회로를 절연필름(12)이 잡아줄 수 있도록 반경화시킨 후, 보호용 잉크(14)를 제거한다.(보호용 잉크 제거단계)

이상에서와 같이 상기 공정을 실시한 후, 2차로 핫 프레스(Hot Press) 하여 표면도금을 실시하고, BBT(Bare Board Test) 및 SMD, 보강판 부착 등의 제품의 사양에 따른 후공정을 수행하여 완성시킨다.

상기와 같은 공정을 거친 상태에서 제품으로서 완성된 상태를 도 7에서 보여주고 있다.

즉, 동박(10)의 상부 및 하부 일측에 절연필름(12)이 적층되어 있고, 일측에는 회로가 노출되어 있는 상태를 보여주는 양면노출구조의 연성회로기판의 일부를 보여준다.

도 8 및 도 9의 도면에서는 본 발명의 양면노출구조의 연성인쇄회로기판의 제조방법을 이용하여 제조되는 제품을 도시한 것으로서, 도 8에 도시된 바에 의하면, 상하면의 좌우 양측부에 각각 절연필름(12)이 형성되어 있고, 그 반대측면에는 회로가 노출되도록 이루어진 제품을 보여주고, 도 9에서는 하부면에는 절연필름 (12)이 소정의 간격으로 이격되어 다수의 노출부위를 갖도록 형성되어 있고, 상부면에는 절연필름(12)이 적층되되 양측부가 노출된 상태를 보여주고 있다.

이와 같이, 본 발명의 제조방법을 이용하면, 다양한 양면노출구조의 연성인쇄회로기판을 손쉽게 제조할 수 있다.

그리고, 상기와 같이 기술된 본 발명은 상술된 일실시예에 한정되지 아니하며, 청구범위에서 청구하는 본 발명의 요지를 벗어남이 없이 당해 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진자라면 다양하게 변형실시가 가능한 것은 물론이고, 그와 같은 변경실시는 본 발명의 핵심요소로 기재된 청구범위 내에 존재한다고 할 것이다.

상기와 같은 본 발명의 양면노출구조의 연성인쇄회로기판은 동박과 절연필름과의 갭을 없애줌으로써 부식액의 침투로 인한 회로의 단선을 방지하게 되어 제품의 불량률을 줄임과 동시에 작업능률이 향상되는 효과가 있고, 제품의 정밀도가 향상됨과 동시에 작업공정이 빨라지게 되므로서 생산성이 향상되는 효과가 있다.

상기와 같은 제조방법에 의하면, 인쇄회로기판 회로의 파인(Fine)화가 가능하고, 단가면에서 비용이 저렴해지며, 가격 경쟁력의 우위 및 시장 점유율을 확대할 수 있는 효과가 있다.

Claims (2)

1. 통상의 양면노출구조의 연성인쇄회로기판을 제조하는 공정에 있어서,

   회로를 구성하기 위해 절연필름에 회로노출부위를 형성하는 회로패턴부 형성단계와;

   상기 회로노출부위가 형성된 절연필름을 동박의 일측에 열압착하는 단계와;

   상기 절연필름을 열압착시킨 후, 보호용 잉크를 인쇄하는 스크린 인쇄단계와;

   상기 절연필름에 보호용 잉크를 스크린 인쇄한 후, 상하면에 드라이 필름을 각각 라미네이팅하는 단계와;

   상기 드라이 필름이 적층된 상태에서 노광을 시키고 현상, 부식 및 박리를 하는 단계와;

   상기 부식 및 박리 단계를 거친 후, 상기 스크린 인쇄된 보호용 잉크를 제거 하는 단계를 포함하고 그 타측을 가공하여 상하면의 회로가 각각 노출되도록 하는 것을 특징으로 하는 양면노출구조의 연성인쇄회로기판(Flexible Printed Circuit Board) 제조방법.
2. 제 1항에 있어서, 상기 스크린 인쇄단계의 보호용 잉크는 필라블 잉크 (Peelable Ink)를 이용하여 도포하는 것을 특징으로 하는 양면노출구조의 연성인쇄회로기판(Flexible Printed Circuit Board) 제조방법.